python实现BPG+LDPC的代码

以下是一个基于Python实现的BPG+LDPC的代码示例：

import numpy as np

def encode_bpg_ldpc(message, generator_matrix):
    # 将消息编码为BPG码
    bpg_code = np.dot(message, generator_matrix) % 2
    
    # 创建LDPC矩阵
    ldpc_matrix = np.zeros((bpg_code.shape[1], bpg_code.shape[1] - bpg_code.shape[0]))
    
    # 为LDPC矩阵随机生成连接
    for i in range(ldpc_matrix.shape[0]):
        for j in range(ldpc_matrix.shape[1]):
            ldpc_matrix[i, j] = np.random.choice([0, 1])
    
    # 对BPG码进行LDPC编码
    ldpc_code = np.dot(bpg_code, ldpc_matrix) % 2
    
    return ldpc_code

def decode_bpg_ldpc(received_code, parity_check_matrix):
    # 创建矩阵用于存储每个节点的状态
    node_states = np.zeros(received_code.shape[1])
    
    # 创建矩阵用于存储每个节点的邻居
    node_neighbors = []
    for i in range(received_code.shape[1]):
        node_neighbors.append(np.where(parity_check_matrix[:, i] == 1)[0])
    
    # 迭代解码
    num_iters = 10
    for iter in range(num_iters):
        for i in range(received_code.shape[1]):
            # 计算当前节点的信息和
            sum = 0
            for j in node_neighbors[i]:
                sum += node_states[j]
            
            # 更新节点状态
            if sum % 2 == 0:
                node_states[i] = 0
            else:
                node_states[i] = 1
    
    # 将节点状态转换为解码结果
    decoded_message = node_states[:received_code.shape[0]]
    
    return decoded_message

其中，`encode_bpg_ldpc`函数实现了BPG+LDPC编码，`decode_bpg_ldpc`函数实现了BPG+LDPC解码。这两个函数分别接受消息和生成矩阵（`generator_matrix`）、接收码和校验矩阵（`parity_check_matrix`）作为输入，并返回编码后的码字或解码后的消息。在本例中，使用了随机生成连接的方式生成LDPC矩阵，因此每次运行结果可能会有所不同。